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Le secret des étoiles : pourquoi la plupart des étoiles ont-elles des planètes ?
Dans le vaste univers, l'existence d'étoiles offre un environnement idéal pour la formation de planètes. À mesure que l'exploration de l'univers s'approfondit, les scientifiques ont découvert que presque toutes les étoiles sont accompagnées de planètes. Selon l’étude, en moyenne, presque chaque étoile possède au moins une planète. Les propriétés de ces planètes et leur relation avec les caractéristiques stellaires sont l’un des sujets importants sur lesquels les astronomes s’efforcent actuellement de se pencher.
Proportion d'étoiles avec des planètes
Quant à la proportion de toutes les étoiles qui ont des planètes, les recherches actuelles montrent que le nombre est probablement assez étonnant. Bien que le nombre exact ne puisse pas être déterminé en raison des limitations techniques de la détection d'exoplanètes lointaines, des études ont montré qu'environ une étoile semblable au Soleil sur cinq possède une planète de la taille de la Terre dans la zone habitable.
« Les étoiles en orbite autour des planètes sont la règle, pas l'exception. »
Les scientifiques détectent les planètes en utilisant la méthode de la vitesse radiale et la méthode du transit, qui sont plus sensibles aux grandes planètes sur de petites orbites. C'est pourquoi la plupart des exoplanètes que nous connaissons aujourd'hui sont des « Jupiters chauds », c'est-à-dire des planètes dotées d'une masse importante et de périodes orbitales courtes. Selon une étude de 2005, environ 1,2 % des étoiles semblables au Soleil abritent des Jupiters chauds, tandis qu'environ 3 à 4,5 % des étoiles semblables au Soleil peuvent abriter des planètes géantes d'une masse équivalente à au moins 30 Terres.
Types stellaires et classification spectrale
La plupart des exoplanètes connues à ce jour gravitent autour d’étoiles de la séquence principale semblables à notre Soleil, principalement des classes spectrales F, G et K. Bien que certaines étoiles de plus faible masse, comme les naines rouges, aient une probabilité plus faible de détecter des planètes, le télescope spatial Kepler a tout de même découvert de nombreuses planètes autour des naines rouges.
« Lorsque des étoiles très massives forment des planètes, elles produisent un effet de photoévaporation, qui inhibe la formation de planètes. »
De plus, selon les recherches, environ un sixième des étoiles dont la masse est deux fois celle du Soleil ont une ou plusieurs planètes de la taille de Jupiter, et parmi les naines rouges, environ une naine rouge sur trois tourne autour d'elles. de Neptune à longue période- planètes de taille moyenne. Nous savons, grâce aux observations de Kepler, que la vitesse à laquelle les planètes apparaissent augmente à mesure qu’une étoile se refroidit et augmente en masse.
L'influence de la métallicité
La métallicité d'une étoile, c'est-à-dire la teneur en éléments lourds, est étroitement liée à la formation des planètes. L’étude montre que la probabilité que les étoiles à haute métallicité aient des planètes, en particulier des planètes géantes, est bien plus élevée que celle des étoiles à faible métallicité. Cela montre que la métallicité joue un rôle essentiel dans le processus de formation des planètes.
« Les astéroïdes sont trois fois plus fréquents dans les étoiles à forte métallicité que dans les étoiles à faible métallicité. »
Selon une étude de 2014, une métallicité accrue augmentera le taux d'occurrence de divers types de planètes, en particulier la formation de grandes planètes bénéficiant d'un environnement avec une teneur en métal plus élevée.
Planètes dans des systèmes multiples
La multiplicité d’une étoile affecte également la formation des planètes. Selon l'étude, la multiplicité des naines rouges est d'environ 25 %, tandis que la multiplicité des étoiles semblables au Soleil est d'environ 45 %. Cela signifie que lors de la formation des planètes, l’environnement entourant l’étoile aura un impact sur la stabilité du système planétaire. On sait que des dizaines de planètes gravitent en orbite autour de systèmes d'étoiles binaires, comme 55 Cancri, ce qui pourrait prouver que des planètes peuvent se former non seulement autour d'étoiles simples, mais également dans plusieurs systèmes.
Amas d'étoiles ouverts et découverte de planètes
Les amas d’étoiles ouverts sont des sites majeurs de formation d’étoiles, mais relativement peu de planètes ont été découvertes dans ces environnements. Certaines études ont suggéré que cela pourrait être dû au fait que l’environnement des amas d’étoiles ouverts entrave la formation de planètes. Des découvertes récentes ont confirmé que le taux d'existence de planètes dans les amas d'étoiles ouverts est similaire à celui des étoiles hors champ. Deux systèmes planétaires ont été découverts dans l'amas N 6811.
Grâce aux progrès de la technologie, nous serons en mesure d’observer et de classer les exoplanètes avec plus de précision à l’avenir, et d’acquérir une compréhension plus approfondie du processus de formation des planètes et de leur relation avec les étoiles. Lorsque nous regardons le ciel nocturne, sommes-nous impressionnés par le nombre de planètes inconnues qui se cachent parmi ces étoiles solitaires ?
